package com.github.yangyishe.p100;

/**
 * 33. 搜索旋转排序数组
 * https://leetcode.cn/problems/search-in-rotated-sorted-array/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-interview-150
 *
 * 整数数组 nums 按升序排列，数组中的值 互不相同 。
 *
 * 在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了 旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], ..., nums[n-1], nums[0], nums[1], ..., nums[k-1]]（下标 从 0 开始 计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。
 *
 * 给你 旋转后 的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标，否则返回 -1 。
 *
 * 你必须设计一个时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。
 *
 *
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0
 * 输出：4
 * 示例 2：
 *
 * 输入：nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 3
 * 输出：-1
 * 示例 3：
 *
 * 输入：nums = [1], target = 0
 * 输出：-1
 *
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= nums.length <= 5000
 * -104 <= nums[i] <= 104
 * nums 中的每个值都 独一无二
 * 题目数据保证 nums 在预先未知的某个下标上进行了旋转
 * -104 <= target <= 104
 */
public class Problem33 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums=new int[]{4,5,6,7,0,1,2};
        int target=3;

        Problem33 problem33 = new Problem33();
        int search = problem33.search(nums, target);
        System.out.println("search = " + search);

    }

    /**
     * 思路:
     * 可以分为两步:
     * 1. 查找旋转位置
     * 2. 带旋转offset的二分查找
     *
     * 对于1, 查找旋转位置, 也可利用二分查找.
     * 如果nums[0]>nums[nums.length-1],则说明发生过旋转
     * 找到一组size=2的数组,其中第二个元素的索引, 即为旋转位置.
     * 同样是二分查找的路子
     *
     * @param nums
     * @param target
     * @return
     */
    public int search(int[] nums, int target) {
        int rotateIndex = rotateIndex(nums);

        return searchIndex(nums,target,rotateIndex);
    }

    private int rotateIndex(int[] nums){
        if(nums.length==1){
            return 0;
        }
        if(nums[0]<nums[nums.length-1]){
            return 0;
        }

        int left=0;
        int right=nums.length-1;

        // 均为闭区间
        while(left+1<right){
            // 由于while条件特性,mid必定不是left或right
            int mid=(left+right)/2;
            if(nums[left]<nums[mid]){
                left=mid;
            }else{
                right=mid;
            }
        }
        return right;
    }

    private int searchIndex(int[] nums,int target,int rotateIndex){
        int left=rotateIndex;
        int right=rotateIndex+nums.length-1;

        // 均为闭区间
        while(left<=right){
            int mid=(left+right)/2;
            int actualMid=mid%nums.length;
            if(nums[actualMid]==target){
                return actualMid;
            }else if(nums[actualMid]>target){
                right=mid-1;
            }else{
                left=mid+1;
            }
        }

        return -1;
    }
}
